便携式工业刻印机sd卡文件系统的设计

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1、便携式工业刻印机SD卡文件系统的设计便携式工业刻印机SD卡文件系统的设计便携式工业刻印机SD卡文件系统的设计DesignofPortableIndustrialMarkPrinterBasedSDCard陈光洪(重庆工业职业技术学院自动化系,重庆400050)刘俊(重庆大学通信工程学院,重庆400030)摘要便携式工业刻印机采用三星公司的S3C44BOX为核心处理器,完成字符的输入,计算和打印控制,其中需要保存字库文件,打印字符文件和打印配置文件,并能进行文件的读,写和删除操作.系统选用SD卡作为存储介

2、质,完成SD卡接口电路与硬件相关的低层驱动的设计,并采用FAT文件系统实现目录和文件的管理,对字符文件可进行方便地操作,有效地实现了文件的人机交互.这种方案为小型嵌入式系统扩展外存提供了一种解决方案.关键词:FAT文件系统,SD卡接口电路,目录和文件管理AbstractTheportableindustrialmarkprinteradoptsS3C:44BOXofSAMSUNGCorporationasnuclearprocessor.whichachievesinputofcharactersand

3、printcontrolIntheprocess,itisnecessarytosavefontfiles,printcharactersfilesandprintconfigurefiles,aswellastoread,writeanddeletefilesThesystemchoosesSDcardasstoragemedia.completedesignofSDcardinterfacecircuitryandphysicallayerdrive,meanwhileFATfilesystemis

4、usedtorealizedirectoryandfileadministration,sofileofcharactercanbeoperatedconveniently.andhuman—computerinteractionisimplementedeffectively.Solutionofex—tendingmemoryofsmallembeddedsystemisprovidedKeywords:FATfilesystem,interfacecircuitry,directoryandfil

5、eadministration便携式工业刻印机是为了降低气动打标机的价格和适应市场上不同的打标控制要求而开发出的便携式打标系统.作为便携式刻印设备,选取适当的存储介质进行数据存储是研制过程中的重要问题之一.常见的闪存卡主要有SD卡,MMC卡,CF卡,记忆棒及XD卡等.MMC/SD卡是基于Falsh的存储卡,由于在价格,体积,读取速度等方面上的特点成为现今大多数便携式嵌入式设备的首选.SD存储卡是一个完全开放的标准(系统),并且兼容MMC卡接IZl规范,它的读写速度比MMC卡要快一些,同时安全性也更高,本

6、系统采用SD卡作为存储介质.SD卡使用的是基于ISO/IEC9293标准的FAT文件系统,具有一定的通用性和实用性,可以缩短开发的时间.1SD卡接口电路及低层驱动设计1.1SD卡接口设计j2SD删elc3蹦0I]二j3GNDI1~3I)AT[2]~WCDA1:ssVCMD"堋lVDDa_J:JL&2D矗r^T土舢幻rbAT[!】茬鞠LOCKI——UNLOC一图1SD卡卡座的接口电路SD卡定义了两种可供选择的通信协议:SD模式和SPI模式.主机可以通过复位命令自动检测SD卡的模式.SPI模式采用7

7、根信号线,比SD模式少2根信号线,考虑到(所用的处理器)接口及软件设计的简化,用普通10口仿SPI模式实现SPI总线的访问.SD卡座与S3C44BOX接口电路如图1所示,图1中PB10是SPI片选信号CS,PF5是SPI时钟信号,PF8是SD卡数据输入信号,PF7是SD卡数据输出信号.1_2低层驱动设计SD卡SPI总线的命令和数据块都是由8bit的字节组成的,调用spi—byte()函数来完成一个字节的写和读.所有的命令由48个bit组成,SD卡接收到命令后会产生应答,有4种格式的应答:主机发送命令的函

8、数sd—cmd0,接收应答的函数sd—geLres();数据传输的基本单位是一个字节,读写命令中数据的单位是block,block的长度是可以设定的,通常为512Byte,block通常在文件系统是一个扇区的大小.SD卡被唤醒后处于SD模式,如果要进入SPI模式,在空闲状态(idle_state)下,发送复位命令(CMD0)并将CS信号置低;如果SD卡成功切换到SPI模式,则以R1作为应答;复位命令(CMDO)为:0x40,0x00,0x0